view in publisher's site

Nickel oxide nanoparticles grown on mesoporous carbon as an efficient electrocatalyst for urea electro-oxidation

Highlights•NiO nanoparticles were supported on mesoporous carbon for urea oxidation in NaOH solution.•Altering nickel oxide content affected the electrocatalyst activity.•Enhanced electron transfer kinetics were achieved at NiO/MC−17.5.•NiO/MC electrocatalysts displayed stable performance over long periods.AbstractNickel oxide nanoparticles were formed on mesoporous carbon (NiO/MC) through precipitating nickel hydroxide species followed by post annealing treatment. The as-prepared electrocatalysts were physically characterized using XRD, Raman, EDX, SEM, TEM and HRTEM analysis techniques. Very fine nanoparticles were shown in TEM image and their chemical identity was proved in XRD pattern by three crystal indices of nickel oxide species as (111), (200) and (220). The electrocatalytic activity of NiO/MC electrocatalysts was investigated for oxidizing urea molecules in 0.5 M NaOH solution. Adding variable nickel oxide loading values during the electrocatalyst preparation method appreciably affected the obtained oxidation current density. Increasing the deposited oxide weight percentage would enhance the activity of formed nanocomposite to attain its optimum performance at the electrocatalyst containing 17.5 wt% NiO. The effect of altering urea concentration and scan rate during the oxidation process on the resultant electrocatalyst activity was studied. Chronoamperograms displayed improved steady state oxidation current density values after 1800 s revealing stable nanocatalysts. This promising electrocatalytic behavior of NiO/MC elects its application as an active component for urea electro-oxidation in many potential applications including hydrogen production, fuel cells and water purification.Graphical abstractDownload high-res image (265KB)Download full-size image

نانوذرات اکسید نیکل در نانولوله های مزوپور به عنوان یک electrocatalyst کارآمد برای اکسیداسیون الکتریکی اوره رشد کردند.

Highlights نانوذرات NiO روی کربن مزوپور برای اکسیداسیون اوره در محلول NaOH مورد حمایت قرار گرفتند. تغییر محتوی اکسید نیکل به فعالیت electrocatalyst تاثیر می‌گذارد. سینتیک انتقال الکترون در NiO / MC - ۱۷.۵. در NiO / MC به دست آمد و عملکرد پایدار روی نانوذرات اکسید mesoporous (NiO / MC)از طریق اضافه کردن انواع هیدروکسید نیکل به دنبال رفتار بعد از تابکاری تشکیل شد. electrocatalysts آماده‌شده به طور فیزیکی با XRD، رامان، edx، SEM، TEM و HRTEM توصیف می‌شوند. نانوذرات بسیار خوبی در تصویر TEM نشان داده شدند و هویت chemical با سه شاخص کریستال از گونه‌های اکسید نیکل به عنوان (۱۱۱)، (۲۰۰)و (۲۲۰)نشان داده شد. فعالیت electrocatalytic NiO / MC برای اکسید کردن مولکول‌های اوره در محلول آبی ۰.۵ M مورد بررسی قرار گرفت. افزودن مقادیر بارگذاری اکسید نیکل متغیر در طول روش آماده‌سازی electrocatalyst به طور محسوسی بر چگالی جریان اکسیداسیون به‌دست‌آمده تاثیر می‌گذارد. افزایش درصد وزنی اکسید ته‌نشین شده، فعالیت نانوکامپوزیت را افزایش می‌دهد تا به عملکرد بهینه خود در the حاوی ۵ / ۵ درصد وزنی NiO دست یابد. تاثیر تغییر غلظت اوره و نرخ اسکن در طول فرآیند اکسیداسیون در فرآیند اکسیداسیون بدست‌آمده مورد مطالعه قرار گرفت. nanocatalysts ها مقادیر چگالی جریان اکسیداسیون در حالت پایدار را بعد از ۱۸۰۰ s revealing های پایدار نمایش دادند. این رفتار electrocatalytic دهنده of / MC کاربرد خود را به عنوان یک جز فعال برای اکسیداسیون الکترو - اکسیداسیون در بسیاری از کاربردهای بالقوه از جمله تولید هیدروژن، سلول‌های سوختی و تصویر با کیفیت بالا (۲۶۵ کیلوبایت)انتخاب کرد.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.